Поджелудочный сок выделяется только во время пищеварения. Когда кончается, прекращается и выделение сока. Поджелудочный сок начинает выделяться через 2- 3 минуты после начала приема пищи.

Количество и свойство поджелудочного сока меняются в зависимости от пищи. На разные пищевые поджелудочный сок, как и желудочный сок, выделяется в разных

количествах и с разным содержанием ферментов.

Рис. ОТДЕЛЕНИЕ ПОДЖЕЛУДОЧНОГО СОКА У СОБАКИ ПРИ КОРМЛЕНИИ МЯСОМ, ХЛЕБОМ И МОЛОКОМ.

Кривые выделения поджелудочного сока на мясо, хлеб и молоко, приведенные на рис, почти с точностью совпадают с кривыми выделения желудочного сока на эти же .

Рефлекторное выделение поджелудочного сока

Рефлекторный механизм выделения сока поджелудочной железы был доказан И. П. Павловым в опытах на собаках, в частности в опыте с эзофаготомированной собакой. У такой собаки, помимо перерезки пищевода и желудочной фистулы, была наложена фистула поджелудочной железы. У оперированной таким образом собаки при мнимом кормлении через 2-3 минуты начинается выделение поджелудочного сока. Такой короткий промежуток между раздражением рецепторов полости рта и началом выделения сока говорит о том, что здесь имеет место рефлекторный механизм.

К. М. Быков и его сотрудники проводили наблюдение над человеком с фистулой поджелудочной железы. Выделение поджелудочного сока у него начиналось через 2-3 минуты после разговора о еде. В данном случае имело место условно-рефлекторное сокоотделение.

В эксперименте с предварительной перерезкой блуждающего нерва и последующим перерождением его волокон, тормозящих секрецию поджелудочной железы, И. П. Павлов доказал, что секреторным нервом поджелудочной железы является именно блуждающий нерв, раздражение которого вызывает отделение небольшого количества сока. При еде пища раздражает окончания центростремительных нервов, находящиеся в слизистой оболочке рта и глотки. Возникшее в них возбуждение передается в центр поджелудочного сокоотделения, который находится в продолговатом мозгу, и оттуда по блуждающему нерву достигает поджелудочной железы; последняя начинает выделять сок.

Нервно-гуморальный механизм выделения поджелудочного сока

При введении в двенадцатиперстную кишку желудочного сока, который содержит соляную кислоту, начинается выделение поджелудочного сока. Поджелудочная железа начинает секретировать и при введении в кишку одной соляной кислоты.

Было высказано предположение, что раздражает нервные окончания и рефлекторно вызывает сокоотделение. Это предположение не оправдалось, так как поджелудочная железа продолжает секретировать и после того, как все нервы, идущие к ней, перерезаны.

Однако вызывает сокоотделение только в том случае, когда ее вводят в двенадцатиперстную кишку. Если соляную кислоту ввести в , минуя кишку, сокоотделения не наступает; следовательно, не сама вызывает секрецию поджелудочной железы.

Механизм действия соляной кислоты при введении ее В двенадцатиперстную кишку был исследован в специальных опытах. Он состоит в том, что в слизистой оболочке кишки под влиянием соляной кислоты образуется особое вещество - с е к р е т и н. Секретин, всасываясь и поступая в ток крови, кровью доставляется к поджелудочной железе, действует на ее нервно-железистый аппарат и вызывает сокоотделение. Окончательным доказательством явился следующий опыт: у собаки вырезали двенадцатиперстную кишку, положили ее в 0 ,5% раствор соляной кислоты, а через некоторое время этот раствор ввели в другой собаке; тогда поджелудочная

железа второй собаки начала секретировать. В естественных условиях пища, обильно смоченная кислым желудочным соком, поступает в двенадцатиперстную кишку. Соляная кислота желудочного сока действует на слизистую оболочку и вызывает образование в ней из недеятельного просекретина секретина, который затем разносится кровью и возбуждает поджелудочную железу.

Данные, полученные в последнее время, показывают, что секретин действует при участии нервной системы. Это было установлено в опытах, в которых симпатическая выключалась эрготоксином. Если такому животному в двенадцатиперстную кишку ввести соляную кислоту, сок из поджелудочной железы почти не будет выделяться. Отсюда следует, что, вероятно, секретин действует на секреторные клетки поджелудочной железы через нервную систему.

Жир, продукты расцеплении которого -мыла - обладают сильным сокогонным действием, также вызывает выделение поджелудочного сока; кроме того, поступление жира в кишечник способствует усиленному образованию секретина в слизистой оболочке кишечника.

Выделение поджелудочного сока усиливает , особенно газированная, клюквенный морс и т. д.

Деятельность поджелудочной железы нарушается у людей, желудочный сок которых лишен соляной кислоты или беден ею. Пониженное содержание соляной кислоты в желудочном соке или ее отсутствие называется ахилией. Ввиду того что у таких людей соляная кислота в двенадцатиперствую кишку не поступает, не происходит и образования секретина и деятельность поджелудочной железы нарушается. Это нарушение отчасти восполняется тем, что и некоторые другие способствуют деятельности поджелудочной железы и обеспечивают ее функционирование.

Статья на тему Выделение поджелудочного сока

Пищеварение в 12-ти перстной кишке. Состав, свойства и значение панкреатического сока. Печень, функции, роль в обмене веществ. Влияние качества пищи на отделение поджелудочного сока. Состав, свойства желчи, ее значение в пищеварении.

Виды кишечного пищеварения. Моторная функция тонкой кишки

Тонкая кишка - следующий за желудком отдел пищеварительного тракта, где происходит окончательное расщепление всех питательных веществ.

Тонкая кишка начинается на уровне 1 поясничного позвонка, заканчивается в правой подвздошной ямке. Длина 5-7 м., после смерти – в 2 раза длиннее, диаметр 2,5-4см. – уменьшается сверху-вниз. По своему ходу образует петли, которые спереди прикрыты большим сальником, а сверху и с боков ограничены толстой кишкой

3 отдела :

1. 12-перстная кишка

2. тощая кишка - 2/5 длины

3. подвздошная кишка – 3/5длины

Строение стенки:

1. слизистая – ярко-розовая, очень много циркулярных складок, имеет бархатистый вид, т.к. имеет большое количество выростов слизистой оболочки - ворсинок (20-40/мм 2). Слизистую покрывает однослойный однорядный каемчатый цилиндрический эпителий, каждый эпителиоцит имеет до 3000 микроворсинок. Между ворсинками имеются углубления – крипты. Слизистая оболочка богата лимфоидной тканью в виде фолликул или их скоплений – бляшек. Функция их: барьерно-защитная. Больше всего их в области 12-перстной кишки и сверху (Пейеровы бляшки), вниз их количество уменьшается; посередине крупный сосуд – лимф.синус, нервы, вены. В области нисходящей части 12-перстной кишки слизистая образует продольные складки, в этом мете открывается отверстие общего желчного протока и протока поджелудочной железы – большой фатеров сосочек;

2. подслизистая;

3. мышечная – гладкомышечная ткань, в месте перехода подвздошной кишки в слепую циркулярный слой утолщается, образуя сфинктер (регулируется нервными импульсами), слизистая образует илиоцекальную заслонку, которая препятствует забросу содержимого назад из слепой кишки в тонкую;

4. серозная – со всех сторон, у 12-перстной кишки нисходящая и нижняя горизонтальная части покрыты с 3 сторон.

Пищевая кашица, поступившая из желудка в 12-ти перстную кишку, подвергается дальнейшему перевариванию. 12-ти перстная кишка является центральным отделом пищеварительного канала. Здесь начинается второй этап пищеварения, который имеет ряд особенностей. В 12-ти перстную кишку изливаются три вида пищеварительных соков:

Ø панкреатический

Ø кишечный сок

Все имеют щелочную реакцию. В состав поджелудочного и кишечного соков входят 3 вида ферментов, расщепляющих белки, жиры и углеводы.

Состав, свойства и значение панкреатического сока

Панкреатический сок (поджелудочный) – бесцветная прозрачная жидкость щелочной реакции, которая у человека = 7,8 – 8,4. В сутки вырабатывается 1,5 – 2 л. Состоит из неорганических (катионы Na и К, анионы HСО 3 и хлор) и органических (ферменты) веществ.

Ферменты:

Ø протеолитические – трипсин, химотрипсин, эластаза и др. Белки и продукты их распада (высокомолекулярные полипептиды) расщепляются до нукомолекулярных полипептидов и аминокислот.

Ø амилолитические ферменты – α-амилаза – расщепляет углеводы до глюкозы и мальтозы.

Ø липолитические ферменты – липаза и фосфолипаза А, активизируются в присутствии желчи и Са 2+ . Липаза расщепляется жиры до глицерина и жирных кислот, фосфолипаза А активизируется трипсином, действует на продукты расщепления жиров.

Эндокринная часть – выделяет в кровь гормоны (инсулин, глюкоза, соматостамин и дт.).

Печень – «биохимическая лаборатория организма».

Участвуют:

1. В синтезе белка (большинство белков плазмы) альбумины – 100%, глобулины – 80%.

2. В обмене аминокислот

3. В образовании мочевины из аммиака путем его обезвреживания

4. В синтезе гликогена

5. В синтезе липидов

6. В обезвреживании веществ, образующихся в результате гнилостных процессов в толстом кишечнике.

7. В окислении гормонов и др. физиологически активных веществ (это способствует их равновесию в жидких средах).

Желчь – вырабатывается печеночными клетками и через систему протоков поступает в кишечник.

Ø жидкость золотисто-желтого или зеленого цвета, имеющая щелочную реакцию.

Ø в сутки выделяется 0,5 – 1,2 л.

Желчь вырабатывается непрерывно – поступает в желчный пузырь, а во время пищеварения поступает в 12-ти перстную кишку.

Различают желчь:

Ø пузырную – более темная, имеет вязкую, тягучую, консистенцию, рН = 6,8.

Ø печеночную – менее плотная, рН = 7,3 – 8,0.

Состав желчи

1. 95% - Н 2 О – 97%

2. 2,5 – 5% - сухой остаток

Ø желчные кислоты (холевая кислота)

Ø желчные пигменты (билирубин – желтый, биливердин – зеленый). Предают желчи характерную окраску, образуются из гемоглобина, освобождающегося после разрушения эритроцитов.

Ø холестерин

Ø жирные кислоты

Ø минеральные соли

Ø ферменты (амилаза, протеаза)

Ø витамины

Значение желчи:

1. Повышает активность ферментов панкреатического сока и прежде всего липиды.

2. Эммульгирует жиры (под действием желчных кислот).

3. Непосредственно участвует в процессе расщепления белков, жиров, углеводов.

4. Способствует всасыванию жирорастворимых витаминов А,Д, Е,К.

5. Усиливает сокоотделение поджелудочной железы.

6. Повышает тонус и стимулирует перистальтику кишечника (12-ти перстной и толстой кишки).

7. Участвует в пристеночном пищеварении.

8. Препятствует развитию гнилостных процессов в кишечнике.

9. Оказывает бактериостатическое действие на кишечную флору.

Кишечный сок – выделяется железами, расположенными в слизистой оболочке на протяжении всего кишечника. В сутки вырабатывается 2-3 л. сока. Кишечный сок представляет собой бесцветную, мутноватую жидкость слабощелочной реакции (рН = 7,2 – 7,5), отделяется в месте раздражения, а не по всей длине имеет специфический рыбный запах.

В кишечном соке выделяют жидкую и плотную части:

Ø Плотная часть – образована слизистыми комочками, состоящими из эпителиальных клеток – эпителиоцитов. Эти железистые клетки, покрывающие ворсинки кишечника, синтезируют кишечные ферменты, накапливают их, а затем отторгаются в полость кишки, где разрушаются. Освобождающиеся ферменты осуществляют в кишечнике полостное пищеварение.

Ø Жидкая часть – ферменты.

Железы кишечника

1. Кишечные железы – простые трубчатые, лежат в слизистой, открываются между ворсинками, вырабатывают пищеварительные ферменты, лизоцим. В кишечном соке ~ 22 ферментов, которые завершают процесс пищеварения и начинается процесс образования каловых масс и их дефекации.

Ферменты:

Ø Энтерокиназа – активирует трипсин поджелудочного сока.

Ø Эрепсин (эрентаза) – завершают пищеварение беков (белки → аминокислоты).

Ø Карбогидразы (амилаза, мальтоза, сахароза, лактоза) – расщепляют полисахариды и дисахариды до стадии моносахаров.

2. Дуоденальные железы (верхний отдел кишки ) – альвеолярно-трубчатые, разветвленные, лежат в подслизистой основе, вырабатывают слизистый вязкий секрет щелочной реакции – защищает стенки и адсорбирует ферменты, повышая их эффективность.

3. Бокаловидные клетки – на поверхности ворсинок (10%) и в криптах, секретирует слизь.

4. Эндокриноциты (0,05 – 1%) – выделяют гормоны: серотонин и др. Влияют на моторику и секрецию тонкой кишки печени, поджелудочной железы (мотилин, холецистокинин и др.).

У людей и собак поджелудочный сок не отделяется или почти не отделяется при отсутствии пищи и пищевых раздражителей.

Отделение поджелудочного сока начинается через 1 -- 3 мин после начала еды. На каждый род пищи секретируются различные количества сока, содержащего определенные количества ферментов. Ход секреции и ее продолжительность также характерны для каждого рода пищи.

Кривые отделения поджелудочного сока у собак сходны с кривыми отделения желудочного сока.

Это сходство зависит от того, что механизмы секреции желудочного и поджелудочного соков общие, и желудочный сок возбуждает отделение поджелудочного сока.

У человека отделение поджелудочного сока, весьма сходно с отделением его у собак.

Отделение поджелудочного сока у человека при длительном употреблении жирной пищи с каждым днем уменьшается и становится в 2,5 раза меньше, чем при еде мяса, содержащего мало жира.

Употребление жирной пищи увеличивает содержание липазы, углеводной -- амилазы и белковой -- трипсина. У жвачных замена сена силосом увеличивает активность трипсина и амилазы.

Молоко вызывает секрецию сока, богатого всеми ферментами.

У человека за сутки выделяется 1,5-2,0 дм3 поджелудочного сока, у собаки -- 600-800 см3, у жвачных -- 6-7 дм3, у свиней -- 8 дм3 и больше. Скорость секреции у человека до 4,7 см3/мин, а у собаки -- 2,3 см3/мин.

На различные пищевые вещества выделяется сок с различной концентрацией ферментов. Так, повышенная концентрация наблюдается в соке при еде молока и наинизшая -- при еде мяса, причем отделение всех ферментов происходит параллельно. Наряду с этим наблюдения показали, что при приеме жирной пищи в желудочном соке увеличивается содержание липазы, при приеме углеводной -- амилазы, белковой -- трипсина.

Наиболее совершенным типом адаптации поджелудочной железы к режиму питания является, по-видимому, изменение количества ферментов. Менее экономной формой адаптации -- увеличение количества секретируемого сока. Отрицательное влияние на адаптационную способность поджелудочной железы оказывает резкий недостаток в рационе белка. Клиницистами отмечено, что у больных с заболеваниями желудочно-кишечного тракта способность поджелудочной железы к ферментным адаптациям нарушается, что соответственно должно учитываться при назначении лечебного питания.

В литературе описано несколько случаев фистулы поджелудочной железы у человека. Под наблюдением К. М. Быкова и Г. М. Давыдова (1935) находился молодой человек, у которого после трамвайной катастрофы было обнаружено повреждение хвостовой части поджелудочной железы. После операции образовался свищ в верхнем углу гранулирующей раны брюшной стенки, из которого выделялся прозрачный секрет в количестве 0,25·10-3 м3 (250 мл) в сутки. К. М. Быковым и Г. М. Давыдовым был изучен процесс секреции сока и его состав. Ими установлено выраженное влияние коры головного мозга на секреторную активность поджелудочной железы: у молодого человека с панкреатической фистулой отделение сока наблюдалось уже через 2-3 мин после разговора о еде или при взгляде на вкусную пищу.

Ферменты. Поджелудочный сок имеет щелочную реакцию и нейтрализует попадающую из желудка соляную кислоту, а образующийся при этом хлористый натрий активирует действие амилазы. Расщепление дисахаридов - мальтозы, сахарозы и лактозы происходит в тонком кишечнике при участии ферментов а-глюкозидазы (мальтазы), 3-фруктофуранозидазы (сахаразы) и р-галактозидазы (лактазы), выделяемых слизистой оболочкой кишечника. Сок поджелудочной железы содержит ряд ферментов (трипсиноген, химотрипсиноген, карбоксиполипептидаза, аминополипептидаза и некоторые другие), расщепляющих белки, пептоны и полипептиды.

Амилаза, липаза и нуклеаза. Сок поджелудочной железы богат ферментами, которые переваривают белки, жиры и углеводы. Амилаза, липаза и нуклеаза секретируются поджелудочной железой в активном состоянии, а протеазы образуются клетками в виде зимогенов, которые активируются действием на них других ферментов. Так же сок поджелудочной железы богат амилазой, расщепляющей полисахариды до олигосахаридов, дисахаридов и моносахаридов. Дисахаридазная активность поджелудочного сока невелика. На нуклеиновые кислоты действуют рибонуклеазы и дезоксирибонуклеазы поджелудочного сока. Вещество сока поджелудочной железы, переводящее белки в более простые, растворимые соединения.

Трипсиноген (неактивный предшественник трипсина) превращается в трипсин под действием энтерокиназы кишечного сока или же под действием трипсина. Трипсин активируется также химотрипсиногеном. Протеазы поджелудочного сока действуют только в слабощелочной среде, подкисление поджелудочного сока приостанавливает их действие. Протеолитическое действие поджелудочного сока можно наблюдать, поместив в него кусочек фибрина, окрашенный предварительно генцианвиолетом. Под действием протеаз фибрин разрушается, а освободившаяся краска переходит в раствор, окрашивая его в фиолетовый цвет.

В соке поджелудочной железы содержатся трипсин, химотрипсин и карбоксипептидаза. Желчь и сок поджелудочной железы поступают в двенадцатиперстную кишку или в верхнюю часть тонкой кишки. Во рту пища смачивается слюной и механически измельчается в результате пережевывания. Все три фермента поджелудочного сока - трипсин, химотрипсин и карбоксипептидаза - производятся в виде неактивных проферментов, как и в случае пепсина. Трипсиноген превращается в трипсин веществом, обладающим характером фермента - энтерокиназой, содержащейся в кишечном соке. Характер этой активации неизвестен; она не сопровождается уменьшением молекулярного веса, как в случае пепсина. Образующийся трипсин активирует (автокаталитически) новые количества трипсиногена. Химотрипсиноген и предшественник карбоксипептидазы сока поджелудочной железы активируются трипсином, но не энтерокипазой. Следовательно, эта активация происходит только в кишечнике, где присутствует трипсин. Трипсин, химотрипсин и их оба профермента были получены в чистом, кристаллическом состоянии.

Трипсин, фермент поджелудочного сока участвующий в расщеплении белков и продуктов их частичного гидролиза - пептонов - до полипептидов и аминокислот. Гормон, вызывающий отделение поджелудочного сока. Трипсину и химотрипсину в соке поджелудочной железы сопутствует экзопептидаза карбоксипептидаза. Этот фермент расщепляет полипептиды, осуществляя ступенчатый гидролиз. Лецитиназа В содержится в соке поджелудочной железы, а также в тканях животных и растении.

Таким образом, протеолитические ферменты поджелудочного сока сами по себе не активны до тех пор, пока не достигнут тонких кишок и не придут в соприкосновение с энтерокиназой, которая переводит трипсиноген в трипсин; а уже последний в дальнейшем начинает активировать и трипсиноген, и химотрипсиноген. Впоследствии оказалось, что и энтерокиназа выделяется в неактивном состоянии и нуждается в активизации.

Липаза. В организме человека и животных жир расщепляется с помощью фермента липазы, находящейся в соке поджелудочной железы. Начальные этапы гидролиза жиров протекают в полости двенадцатиперстной кишки под действием липазы сока поджелудочной железы. В процессе гидролитического расщепления жира большое значение имеет процесс эмульгирования. Он увеличивает поверхность жира. В этом процессе важная роль принадлежит желчи: смешанные мицеллы, образованные желчными солями и триглицеридами, более доступны для липазы поджелудочной железы. Термином всасывание обозначают совокупность процессов, обеспечивающих перенос веществ из просвета кишки в кровь и лимфу. Всасывание осуществляется преимущественно в тонкой кишке. Из сычуга пища попадает небольшими порциями в тонкую кишку, где она обрабатывается соками поджелудочной железы и желчью и где переваренные вещества всасываются в кровь. Далее пища заходит в слепую кишку, из нее идет в толстую кишку, и наконец через прямую кишку непереваренные остатки ее выбрасываются наружу.

Химотрипсин, фермент из группы протеаз. Образуется под влиянием трипсана в кишечнике из неактивного профермента химотрипсиногена, содержащегося в соке поджелудочной железы. Расщепляет белки и пептоны химуса, на которые не действуют ни пепсин, ни трипсин.

В пищеварительной системе их изменения не происходят изолированно, поскольку один из проферментов (трипсиноген) образует фермент, интенсивно активирующий другие предшественники. Сок поджелудочной железы остается неактивным, пока энтерокиназа не превратит трипсиноген в трипсин; действие ее является пусковым моментом для всей системы. Далее начинается быстрая активация всех предшественников, которая происходит с резким ускорением, по автокаталитическому типу. Причина такого хода процесса в том, что трипсин образуется в результате автокатализа, поскольку он превращает все новые порции трипсиногена в трипсин. Активация других проферментов не является автокаталитической реакцией; она происходит под действием трипсина, количество которого стремительно растет. Величина рН увеличивается до 8, при этом создается среда, благоприятная для деятельности ферментов. Сок поджелудочной железы содержит амилазу, которая катализирует гидролиз непереварившихся раньше крахмала, гликогена и декстринов в мальтозу.

Дальнейшее расщепление полипептидов в кишечнике происходит под влиянием пептидаз. В соке поджелудочной железы имеется фермент - карбоксиполипептидаза, иод влиянием которой полипептиды расщепляются по месту карбоксильной группы. В кишечном соке также имеются ферменты: аминополипептидаза, расщепляющая полипептиды по месту свободной аминогруппы, которые расщепляют образующиеся дипептиды на свободные аминокислоты. Из кишечника аминокислоты попадают через ворсинки слизистой оболочки кишечника в кровь воротной вены, а оттуда - в печень.

Химотрипсин является протеолитическим ферментом, образующимся в поджелудочной железе млекопитающих. Для медицинского применения получается из поджелудочной железы крупного рогатого скота. В соке поджелудочной железы он содержится в неактивном состоянии в виде химотрипсиногена (химотрипсиноген А и В), который активируется под влиянием трипсина, причем из химотрипсиногена А образуется ряд форм. Все формы химотрипсина близки по ферментативным свойствам, но отличаются по активности. Практическое значение в качестве лекарственного средства в настоящее время имеет альфа-химотрипсин.

К упомянутым главным веществам примыкают еще многоразличные тела близкого к ним состава, тоже находящиеся в животных организмах как нормальные или патологические продукты и считаемые продуктами превращения главных протеинных веществ. Таковы: паралъбумин и металъбумин, панкреатин, находящийся в соке поджелудочной железы, пепсин, присутствующий в желудочном соке и условливающий, по преимуществу, растворение протеинных тел и их переход в пептоны - вещества, не свертываемые нагреванием.

Далее отличают: глютин, или клейковину костей; хондрин, или клейковину хрящей; кератин - вещество волос, копыт, рогов, ногтей; фиброин - вещество шелка и паутины и проч. Так сказать, на половине между древесинными и азотистыми веществами становится хитин, довольно далеко уклоняющийся от протеинных тел, составляющий жесткие части организма насекомых, пауков, ракообразных и дающий, при действии крепкой серной кислоты, значительное количество сахаристого вещества.

В желудке имеется также фермент ренин, или сычужный фермент, катализирующий процесс переваривания молока, и другой фермент липаза, катализирующий разложение жиров на более простые вещества. Кроме того, существуют ферменты, необходимые для усвоения полисахаридов, белков и жиров; эти ферменты участвуют в процессе пищеварения, протекающем в кишечнике; они содержатся в кишечном соке, соке поджелудочной железы и в желчи.

Внешнесекреторная функция поджелудочного сока заключается в синтезе ряда ключевых ферментов пищеварения, в частности амилазы, липазы, трипсина, химотрипсина, карбоксипептидазы, поступающих в кишечник с соком поджелудочной железы. Внутрисекреторную функцию выполняют, как было установлено в 1902 г. Л.В. Соболевым, панкреатические островки, состоящие из клеток разного типа и вырабатывающие гормоны, как правило, противоположного действия.

Сок поджелудочной железы называется не поджелудочным, но панкреатическим соком (pancreas - название железы по-латыни). Что представляет собой панкреатический сок? Переваривание пищи и ее усвоение организмом невозможно без участия поджелудочной железы, которая выделяет сок, содержащий все ферменты, необходимые для расщепления белков, жиров и углеводов. Каким образом они попадают к поступающей в желудочно-кишечный тракт пище?

Пройдя первичную обработку в желудке, пищевая масса попадает в 12-перстную кишку. В ее просвет и открывается панкреатический проток, по нему поступает сок поджелудочной железы со всеми необходимыми для пищеварения компонентами. Туда же открывается общий желчный проток, через который поступает желчь. Она является «помощницей» железы: активирует некоторые ферменты ее сока и эмульгирует (дробит) жиры, облегчая их расщепление.

Важно! В состав сока поджелудочной железы не входит вырабатываемый ею инсулин. Это - гормон, поступающий из продуцирующих инсулин бета-клеток непосредственно в кровь.

Каковы механизмы образования сока?

Поджелудочная железа вырабатывает пищеварительный сок только в ответ на поступление пищи. Об этом ей «сообщает» сложная система нейрогуморальной регуляции. На слизистой оболочке полости рта, желудка и 12-перстной кишки расположены чувствительные нервные клетки-рецепторы, которые воспринимают пищу как раздражитель. Возникший импульс они передают по блуждающему нерву в основание мозга (продолговатый мозг), где находится центр пищеварения.

Мозг анализирует сигнал и отдает «распоряжение» на переваривание пищи. Он посылает импульсы 12-перстной кишке, а именно ее клеткам, выделяющим гормон секретин, а также желудку, выделяющему гормон гастрин. Поступая с кровью в поджелудочную железу, они и запускают процесс выработки ее клетками пищеварительного сока.

Где образуется панкреатический сок и как поступает в кишечник?

После получения нейрогуморального сигнала происходит активация клеток поджелудочной железы - панкреатоцитов, они и являются «фабрикой», где вырабатывается поджелудочный сок. Он выходит за пределы клеток, собирается в маленькие полости - ацинусы, которые состоят из 8-12 плотно прилегающих друг к другу гепатоцитов. Группа ацинусов образует дольки железы, разъединенные соединительнотканными перегородками.

Ацинус и является структурно-функциональной единицей паренхимы железы. Он не замкнут, а имеет свой проток, который соединяется с протоками других ацинусов. Объединяясь, ацинарные протоки сливаются в дольковые, затем в междольковые, и, постепенно укрупняясь, в итоге образуют общий панкреатический проток.

Количество и состав поджелудочного сока

Сок поджелудочной железы выделяется в количестве, прямо пропорциональном количеству поступающей в пищеварительный тракт пищи, а также имеет значение ее состав и количество выпиваемой за сутки жидкости. В среднем в сутки при обычном режиме питания и питья вырабатывается 1,5-2 л панкреатического сока. Скорость его образования довольно низкая - всего 4,5 мл в 1 минуту.

Важно! Для хорошего пищеварения нельзя принимать пищу быстро, наспех, с учетом медленного выделения сока железы.

Реакция сока поджелудочной железы щелочная - рН=7,5-8,5. Она необходима для нейтрализации кислого содержимого, поступающего из желудка, чтобы соляная кислота не блокировала активность ферментов. Поэтому и реакция содержимого 12-перстной кишки слабощелочная.

Сок поджелудочной железы содержит 90% воды, 10% белковых соединений (ферментов), а также бикарбонаты, создающие щелочную среду, и соли калия, натрия, хлора, кальция, магния.

Важно! Для выработки достаточного количества поджелудочного сока необходимо употреблять не менее 1,5 л жидкости в сутки.

Какие ферменты входят в состав панкреатического сока?

В состав сока поджелудочной железы входят 3 группы пищеварительных ферментов:

  1. Амилолитические, которые участвуют в переваривании углеводов.
  2. Протеолитические, участвующие в переваривании белков.
  3. Липолитические, способствующие расщеплению и усвоению жиров.

Что значит участие ферментов железы в пищеварении? Дело в том, что крупномолекулярные соединения белков, жиров и углеводов не способны проникать через кишечный эпителий и всасываться в кровь. Пищеварительные ферменты панкреатического сока разрыхляют, расщепляют эти молекулы на более мелкие, превращая сложные вещества в более простые, способные всасываться из кишечного тракта в кровь.

Амилолитические ферменты

Основной объем потребляемых нами углеводов представлен крахмалом (каши, картофель, хлеб и другие мучные изделия), а также молочным сахаром (лактозой), содержащимся в молочных продуктах. С ними «работают» 2 фермента: альфа-амилаза, расщепляющая крахмал, и мальтаза, расщепляющая мальтозу; конечными продуктами являются глюкоза, фруктоза и галактоза.

Протеолитические ферменты

Сложные и крупные белковые молекулы, поступающие с пищей, не могут всасываться из кишечника, они также нуждаются в расщеплении. Эту функцию выполняют ферменты трипсин, химотрипсин и нуклеазы. Они поступают с соком в неактивном состоянии и в 12-перстной кишке активируются ее ферментом энтерокиназой, которую вырабатывает эпителий слизистой оболочки. Молекулы белка дробятся до пептидов, далее до аминокислот, нуклеиновых кислот, они легко проникают через стенку тонкой кишки в кровеносное русло.

Поджелудочная железа является настолько жизненно важной для пищеварения и регуляции обмена веществ, что ее удаление приводит животное к гибели.

Поджелудочный сок представляет собой бесцветную прозрачную жидкость щелочной реакции (рН - 7,8-8,4) за счет бикарбонатов исключи­тельно сложного состава. Суточное количество поджелудочного сока у взрослого человека составляет 1,5-2 л. Состоит из воды - 98,5% и сухого остатка - 1,5%. В состав сухого остатка входят неорганические (кальций, натрий, калий и др.) и органические вещества. Последние представлены в основном ферментами трех групп.

В первую группу белковых ферментов входят 5 наиболее важных.

1) Трипсиноген активируется "ферментом ферментов" энтерокиназой кишечного сока, открытой в 1899 г. в лаборатории И.П.Павлова Н.П. Шеповальниковым, в фермент трипсин, который вызывает дез­агрегацию белковых молекул пищи, а также расщепляет альбумозы и пеп­тоны до аминокислот и пептидов.

2) Химотрипсиноген активируется трипсином в химотрипсин, кото­рый расщепляет внутренние пептидные связи белков. В результате обра­зуются пептиды и аминокислоты.

3) Панкреатопептидаза (эластаза) активируется трипсином, также расщепляет внутренние пептидные связи белков до пептидов и аминокис­лот.

4) Карбоксипептидазы А и В активируются трипсином, расщепляют

С-концевые связи в белках и пептидах.

5) Нуклеазы расщепляют нуклеиновые кислоты до нуклеотидов.

В поджелудочном соке содержатся также ингибиторы этих фер­ментов, т.е. химические вещества, подавляющие активность ферментов и предохраняющие поджелудочную железу от аутолиза (самоперева­ривания).

Во вторую группу углеводных ферментов входят 3 фермента.

1) Амилаза расщепляет полисахариды до дисахаридов (мальтоза).

2) Мальтаза превращает дисахарид мальтозу в моносахарид глюкозу (две молекулы).

3) Лактаза расщепляет молочный сахар лактозу (дисахарид) на глю­козу и галактозу (моносахариды).

В третью группу жировых (липолитических) ферментов входят 2 фермента.

1) Липаза активируется солями желчных кислот и ионами кальция Расщепляет жиры на глицерин и жирные кислоты.

2) Фосфолипаза А активируется трипсином, действует на продукты расщепления жиров.

Поджелудочный сок начинает выделяться через 2-4 минуты после начала еды. Секреция его осуществляется в 3 фазы: сложнорефлекторную желудочную и кишечную. I фаза обеспечивается рефлекторными механиз­мами, II фаза - рефлекторными и гуморальными (схемы регуляции мы с вами рассматривали на предыдущей лекции), III фаза - кишечная обеспе­чивается в основном гуморальными механизмами. Ведущее значение в стимуляции секреции поджелудочного сока в III фазу принадлежит гормо­ну секретину, образующемуся в слизистой оболочке двенадцатиперстной кишки под влиянием соляной кислоты (У.Бейлис и Э. Старлинг, 1902). Усиливают панкреатическую секрецию также холецистокинин (панкреозимин), гастрин, серотонин, инсулин, соли желчных кислот.

Таким образом, нервные влияния при приеме пищи обеспечивают лишь пусковые воздействия на поджелудочную железу. Ведущую же роль в дальнейшей стимуляции панкреатической секреции, особенно в кишеч­ную фазу, играют гуморальные механизмы (секретин, гастрин, серотонин, инсулин, холецистокинин, соли желчных кислот и т.д.).